基本信息

姓名：马昕

性别：女

民族：汉族

出生年月：1970.04

学历：博士

职称：教授

导师信息：博士生导师

职务：无

党派：九三学社

办公电话：0531-88396813

学科一：模式识别与智能系统

学科二：导航制导与控制

邮箱：maxin@sdu.edu.cn

个人主页：http://www.sucro.org/nd.jsp?id=79#_jcp=1

所在院系：山东大学控制科学与工程学院

研究方向：移动机器人，机器视觉，人机交互，欠驱动控制

通信地址：济南市经十路17923号，山东大学控制科学与工程学院机器人研究中心

社会兼职

IEEE高级会员

第六届中国自动化学会智能自动化专业委员会委员

中国人工智能学会人机融合智能专委会委员

IEEETransactions on Cybernetics、IEEETransactions on Multimedia、 IEEETransactionson Circuits and Systems for Video Technology、 IEEE Journal ofBiomedical and Health Informatics、Neural Processing Letters、International Journal of Advanced Robotic Systems、Mechanical Systems and Signal Processing、OceanEngineering、Journal of Vibration and Control、ACTA Automatica Sinica、自动化学报、控制理论与应用、机器人等国际和国内学术期刊审稿人。

个人简介

主要学习经历：

2005.12-2008.06 上海交通大学控制科学与工程博士后流动站，博士后

1995.09-1998.06 南京航空航天大学自动控制系，博士

1991.07-1994.07 原山东工业大学自动化系，硕士

1987.09-1991.07 原山东工业大学自动化系，学士

主要工作经历：

2007.09至今 山东大学控制科学与工程学院，教授

2016.12-2017.12 美国田纳西大学机械航空及生物医学工程学院，访问学者

2000.09-2007.08 山东大学控制科学与工程学院，副教授

2009.10-2010.10 美国密西根理工大学，访问学者

2005.12-2008.06 上海交通大学控制科学与工程博士后流动站，博士后

2002.06-2003.06 澳大利亚悉尼大学机器人研究中心，访问学者

1998.07-2000.08 山东大学控制科学与工程学院，讲师

1994.07-1995.08 原山东工业大学自动化系，助教

目前在研的科研课题：

[1]山东省自然科学基金重大基础研究项目（ZR2019ZD07）：面向康养服务机器人的人-机-环境共融基础理论与关键技术（2019.12-2024.12），160万元，项目负责人

[2]山东省重点研发计划（重大科技创新工程）（2020CXGC010205）：喷涂机器人系统关键技术研究与应用（2020年12月-2023年12月），961万元，项目负责人

[3]国家自然科学基金-区域创新发展联合基金项目（U21A20486）:可视度受限环境下跨光谱多传感信息融合的机器人语义感知与交互协作（2022.01-2025.12）的课题三：人机交互式认知发育的语义理解，78万元，课题负责人

[4]国家重点研发计划课题（2018YFB1305803）：基于双模三维视觉传感器的服务机器人人机交互研究及应用（2019.06-2022.05），100万元，课题负责人

[5]山东省重点研发计划（重大科技创新工程）项目（2021CXGC010701）：超大型海上结构物双船起重关键技术与装备研究（2021.10-2024.12）的课题二：举升臂三自由度补偿系统设计及控制技术，100万元，课题负责人

[6]山东省重点研发计划（重大科技创新工程）项目（2021SFGC0701）：深远海设施渔业科技示范工程（2021.10-2024.12）的子课题二：鱼群生物量智能识别与评估系统，45.5万元，子课题负责人

已完成的科研课题：

[1]国家自然科学基金-山东省政府联合基金项目（U1706228）：面向深海作业的自动起重装备基础理论与关键技术（2018.01-2021.12），项目负责人

[2]国家863主题课题（2015AA042307）：仿生眼感知与识别处理关键技术研究（2015.03-2018.03），课题负责人

[3]山东省科技重大专项（新兴产业）（2015ZDXX0101E01）：面向复杂柔性装配任务的新一代工业机器人研发（2015.04-2018.03），项目负责人

[4]山东省自主创新及成果转化专项项目（2014ZZCX04302）：通用型移动作业双臂机器人产业化（2015.01-2017.12），课题负责人

[5]山东大学交叉学科培育项目（2015JC027）：基于动物视听觉信息学习机制的自主发育机器人（2015.01-2017.12），项目负责人

[6]山东省科技发展计划项目（2014GGX103038）：新一代安全自动行吊视觉导航与定位系统（2014.01-2016.12），项目负责人

[7]国家自然科学基金（61240052）：基于移动智能的混合视觉传感器网络自定位和目标检测研究（2013.01-2013.12），项目负责人

[8]山东省自然科学基金（ZR2012FM036）：群移动机器人系统自定位和目标识别研究（2013.01-2013.12），项目负责人

[9]山东大学自主创新基金“交叉学科培育基金”（2011JC011）：液压驱动双足机器人关键技术研究（2011.01-2013.12），项目负责人

[10]山东省博士后创新基金项目（200903064）：多移动机器人协同环境探索系统研究（2010.01-2012.12），项目负责人

[11]山东省自然科学基金项目（Y2008G21）：多移动机器人主动环境地图创建研究（2009.01-2011.12），项目负责人

[12]山东省优秀中青年科学家科研奖励基金（2007BS01008）：移动机器人网络系统建模与控制方法研究（2008.01-2010.12），项目负责人

[13]山东省信息产业专项基金（2006R00048）：面向CNGI的机器人教育软件平台研发（2007.01-2009.12），项目负责人

[14]山东省科技发展计划基金（2006GG3204018）：多移动机器人协同环境探索系统研究（2006.12-2008.12），项目负责人

[15]中国博士后科学基金（20060400649）：多移动机器人协同环境探索策略研究及系统设计（2007.01-2008.12），项目负责人

[16]教育部留学回国人员科研启动基金（2004.527）：机器人协同进化方法及其应用研究（2005.01-2007.12），项目负责人

[17]山东省优秀中青年科学家科研奖励基金（2004BS01011）：基于粗集理论的环境建模技术及其在移动机器人的应用研究（2005.01-2007.12），项目负责人

[18]济南市留学回国人员创业计划基金（2003C01017）：基于开放式结构的系列化教学机器人（2004.01-2006.12），项目负责人

[19]国家自然基金项目（61573222）：复杂室外环境下的大视场、大范围场景感知研究（2016.01-2019.12），第二位

[20]国家自然基金项目（61673245）：人机结合复杂智能机器人系统分析与设计方法研究（2017.01-2020.12），第二位

[21]山东省科技厅攻关计划（2012GNC11014）：标准化鸡舍环境智能优化控制与养殖信息管理系统（2012.01-2014.12），第三位

[22]山东大学自主创新基金“交叉学科培育基金”（2012JC005）：仿生眼机构设计和感知关键技术研究（2012.01-2014.12），第三位

[23]国家863计划主题项目（2011A041001）：高性能四足仿生机器人研发（2011.01-2013.12），第四位

[24]国家自然基金项目（61075091）：机器人社会行为及其演化规律研究（2011.01-2013.12），第二位

[25]山东省科技厅青年奖励基金（BS09DX035）：虚拟实验教学可视化设计关键技术研究（2009.12-2012.12），第二位

[26]国家863计划项目（2007AA04Z206）：智能AWID/AWIS高速高机动机器人平台研制（2007.09-2010.10），第四位

[27]国家自然基金项目（60675044）：动态环境下移动机器人适应行为混沌预测方法研究（2007.01-2009.12），第二位

[28]教育部博士点基金（20050422035）：移动机器人智能体行为转换方法及映射研究（2006.01-2008.12），第二位

代表性期刊论文：

机器视觉方向

[1]Hanbo Wu,Xin Ma*, Yibin Li,Spatiotemporal multimodal learning with 3D CNNs for video action recognition,IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 32(3): 1250-1261, 2022.03.

[2]Shaocan Liu,Xin Ma*, Attention-driven appearance-motion fusion network for action recognition,IEEE Transactions on Multimedia, doi: 10.1109/TMM.2022.3148588.

[3]田皓宇，马昕*，李贻斌，基于骨架信息的异常步态识别方法，吉林大学学报（工学版），52(4): 725-737, 2022.04.

[4]Ke Huang,Xin Ma*, Rui Song, Xuewen Rong, Xincheng Tian, Yibin Li, A self-organizing developmental cognitive architecture with interactive reinforcement learning,Neurocomputing, 377: 269-285, 2020.02.

[5]Hanbo Wu,Xin Ma*, Yibin Li, Convolutional networks with channel and STIPs attention model for action recognition in videos,IEEE Transactions on Multimedia, 22(9): 2293-2306,2020.09.

[6]Hanbo Wu,Xin Ma*, Yibin Li*, Hierarchical dynamic depth projected difference images based action recognition in videos with convolutional neural networks,International Journal of Advanced Robotic Systems,2019.01.https://doi.org/10.1177/1729881418825093

[7]李政源,马昕*,李贻斌.基于最优投影平面的立体视觉空间圆位姿高精度测量方法. 模式识别与人工智能, 32(1): 58-66, 2019.01.

[8]Xin Ma*, Junbing Feng, Yibin Li, Jindong Tan, Active 6D position-pose estimation of a spatial circle using monocular eye-in-hand system,International Journal of Advanced Robotic Systems, 15(1): 1729881417753692, 2018.01.

[9]Wenhui Huang, Jason Gu*, andXin Ma*, Compressive sensing with weighted local classifier for robot visual tracking,International Journal of Robotics and Automation, 31(5): 416-427, 2016.05.

[10]王晓慧，马昕*，秦斌，李贻斌，仿生眼注视转移运动控制策略研究，系统仿真学报，28(6): 1380-1385, 2016.06.

[11]Wenhui Huang, Jason Gu*,Xin Ma*, Yibin Li, Self-paced model learning for robust visual tracking,Journal of Electronic Imaging, 26(1): 013016, 2017.01.

[12]Hanbo Wu,Xin Ma*, Zhimeng Zhang, Haibo Wang*, Yibin Li, Collecting public RGB-D datasets for human daily activity recognition,InternationalJournal of Advanced Robotic Systems, 14(4): 1729881417709079. 2017.07.

[13]Xin Ma*, Haibo Wang, Bingxia Xue, Mingang Zhou, Bing Ji, Yibin Li*, Depth-based human fall detection via shape features and improved extreme learning machine,IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics, 18(6): 1915-1922, 2014.11.

控制方向

[1]Gang Li,Xin Ma*, Zhi Li, Yibin Li,Time-polynomial based optimal trajectory planning for double-pendulum tower crane with full-state constraints and obstacle avoidance,IEEE/ASME Transactions on Mechatronics,doi: 10.1109/TMECH.2022.3210536.

[2]Zhi Li,Xin Ma*, Yibin Li, Nonlinear partially saturated control of a double pendulum offshore crane based on fractional-order disturbance observer,Automation in Construction, 137:104212, 2022.05.

[3]Gang Li,Xin Ma*, Zhi Li, Yibin Li,Optimal trajectory planning strategy for underactuated overhead crane with pendulum-sloshing dynamics and full-state constraints,Nonlinear Dynamics, 109: 815-835, 2022.05.

[4]Kai Wang,Xin Ma*, Wei Bai, Zaibin Lin, Yibin Li, Numerical simulation of water entry of a symmetric/asymmetric wedge into waves using OpenFOAM，Ocean Engineering,227(3): 108923, 2021.03.

[5]Zhi Li,Xin Ma*, Yibin Li,ADRC-ESMPCactive heave compensation control strategy for offshore cranes,Ships and Offshore Structures, 15(10): 1098-1106,2020.12.

[6]Zhi Li,Xin Ma*, Yibin Li, Robust trajectory tracking control for a quadrotor subject to disturbances and model uncertainties,International Journal of Systems Science,51(5): 839-851, 2020.04.

[7]Mingwei Yan,Xin Ma*, Wei Bai, Zaibin Lin, Yibin Li, Numerical simulation of wave interaction with payloads of different postures using OpenFOAM,Journal of Marine Science and Engineering, 8(6), 433. 2020.06.

[8]Zhi Li,Xin Ma*, Yibin Li*, Robust tracking control strategy for a quadrotor using RPD-SMC and RISE,Neurocomputing,331: 312-322, 2019.02.

[9]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Rui Song, Xincheng Tian, Yibin Li, A novel energy-coupling-based control method for double-pendulum overhead cranes with initial control force constraint,Advances in Mechanical Engineering, 10(1):1-13, 2018.01.

[10]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Rui Song, Xincheng Tian, Yibin Li, An enhanced coupling nonlinear tracking controller for underactuated 3D overhead crane systems,Asian Journal of Control, 20(5):1839-1854, 2018.09.

[11]Menghua Zhang,Xin Ma*, Rui Song, Xuewen Rong, Guohui Tian, Xincheng Tian, Yibin Li, Adaptive proportional-derivative sliding mode control law with improved transient performance for underactuated overhead crane systems,IEEE/CAA Journal of AUTOMATICA SINICA, 5(3): 683-690, 2018.05.

[12]Zhi Li,Xin Ma*, and Yibin Li,Model-free control of a quadrotor using adaptive proportional derivative-sliding mode control and robust integral of the signum of the error,International Journal of Advanced Robotic Systems, 15(5): 1729881418800885, 2018.10.

[13]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Xincheng Tian, Yibin Li, Nonlinear coupling control method for underactuated three-dimensional overhead crane systems under initial input constraints.Transactions of the Institute of Measurement and Control, 40(2): 413–424. 2018.02.

[14]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Xincheng Tian, Yibin Li, Error tracking control for underactuated overhead cranes against arbitrary initial payload swing angles,Mechanical Systems and Signal Processing, 84: 268-285, 2017.02.

[15]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Rui Song, Xincheng Tian, Yibin Li, A partially saturated adaptive learning controller for overhead cranes with payload hoisting/lowering and unknown parameters,Nonlinear Dynamics, 89(3): 1779-1791. 2017.08.

[16]Lixia Deng,Xin Ma*, Jason Gu, Yibin Li, Dynamic k-coverage planning for multiple events with mobile robots,International Journal of Advanced Robotic Systems,14(3): 1729881417710792. 2017.05.

[17]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Rui Song, Xincheng Tian, Yibin Li, Modeling and energy-based fuzzy controlling for underactuated overhead cranes with load transferring, lowering and persistent external disturbances,Advances in Mechanical Engineering. 9(10): 1-13. 2017.10.

[18]Menghua Zhang,Xin Ma*,Hui Chai, Xuewen Rong, Xincheng Tian, and Yibin Li, A novel online motion planning method for double-pendulum overhead cranes,Nonlinear Dynamics, 85(2): 1079-1090, 2016.07.

[19]Lixia Deng,Xin Ma*, Jason Gu, Yibin Li, Zhigang Xu, and Yafang Wang. Artificial immune network-based multi-robot formation path planning with obstacle avoidance,International Journal of Robotics and Automation, 31(3): 233-242, 2016.06.

[20]Menghua Zhang,Xin Ma*, Xuewen Rong, Xincheng Tian, Yibin Li, Adaptive tracking control for double-pendulum overhead cranes subject to tracking error limitation, parametric uncertainties and external disturbances,Mechanical Systems and Signal Processing, 76: 15-32, 2016.08.

授权发明专利（第一发明人）：

[1]基于通道注意力导向时间建模的视频行为识别方法及系统，ZL202110129406.X，2022.08.26.

[2]基于区域分组与内部关联融合的人脸表情识别方法及系统，ZL202110272734.5，2022.08.09.

[3]一种基于历史视觉行为的注视意图识别方法及系统，ZL202110390721.8，2022.06.14.

[4]一种融合交互式强化学习的增量式认知发育系统及方法，ZL201910364754.8，2021.03.08.

[5]一种深度视频行为识别方法及系统，ZL201910346049.5，2021.03.23.

[6]基于层级地形的实时性野外机器人地形识别方法及系统，ZL201910451893.4，2021.01.01.

[7]结合全局框架点与局部SHOT特征的复合3D描述子构建方法，ZL201810146635.0，2020.07.07.

[8]基于最优投影平面的立体视觉空间圆位姿高精度测量方法及系统， ZL201811594009.4，2020.01.07.

[9]基于单目手眼系统的空间圆六维位置-姿态主动式测量方法，ZL201710313593.0，2020.01.03.

[10]基于轨迹加权深度卷积次序池化描述子的视频人体跌倒检测方法及系统， ZL201811506075.1，2020.06.30.

[11]基于层次动态深度投影差值图像表示的视频行为识别方法及系统， ZL201811327041.6，2020.07.31.

[12]基于增量式关联神经网络和动态视听融合的自主认知发育系统及方法，ZL201811527643.6，2020.07.31.

[13]基于残差分层注意力和相关性滤波器的目标跟踪方法及系统，ZL201811592319.2，2020.08.25.

[14]一种基于点云切片的自由曲面喷涂路径规划方法及系统，ZL202110593067.0，2022.10.04.

[15]一种物体在洋流中下落的数值仿真方法及系统，ZL202010280374.9，2022.07.01.

[16]具有双摆特性的海上起重机稳定控制方法及系统，ZL2019112587989，2020.11.06.

[17]一种物体入水的数值仿真方法及系统，ZL2019108487780，2021.03.12.

[18]一种双足机器人踝关节缓冲装置及单腿结构，ZL2019112211824，2021.03.12.

[19]基于OpenFOAM的三维海浪与负载交互的数值仿真模型建立方法，ZL201910701961.8，2021.01.08.

[20]基于RPD-SMC和RISE的无模型四旋翼无人机轨迹跟踪控制器及方法， ZL201810463987.9，2020.02.21.

[21]深海起重机主动升沉补偿控制器及控制系统，ZL201910677156.6，2020.06.26.

[22]与模型无关的PD-SMC仿生眼运动控制方法，ZL201710338541.9，2019.10.25.

[23]桥式吊车系统增强耦合非线性PD型滑模控制器及方法，ZL201810011221.7，2019.12.17.

[24]桥式吊车系统APD-SMC控制器、桥式吊车系统及控制方法，ZL201710217452.9， 2019.05.10.

[25]带有不确定动力学的吊车有限时间轨迹跟踪控制器及方法，ZL201611160077.0，2018.11.30.

[26]桥式吊车有限时间轨迹跟踪控制器及其设计方法，ZL201610873695.3，2018.11.30.

[27]动态特性未知的四旋翼无人机姿态控制器及方法，ZL201710823686.8，2018.10.30.

[28]带注视差异约束的平滑追踪眼动自适应跟踪控制器及方法，ZL201610181378.5，2018.09.25.

[29]基于sub-Voronoi图面积法的动态传感器网络覆盖空洞检测修复方法，ZL201510875060.2，2018.08.28.

[30]桥式吊车局部饱和自适应控制器、控制系统及控制方法，ZL201610643522.2，2017.07.21.

[31]带有初始输入约束的桥式吊车能量耦合控制器及控制方法，ZL201510527721.2，2017.08.25

[32]带有状态约束的三维桥式吊车增强耦合非线性控制方法，ZL201510169821.2，2017.01.18.

[33]带有跟踪误差约束的桥式吊车自适应跟踪控制器及方法，ZL201510644160.4，2017.03.22.

[34]三维桥式吊车系统增强耦合非线性跟踪控制器及方法，ZL201510528799.6，2017.03.22.

[35]带有持续扰动的可升降桥式吊车系统的模糊控制方法，ZL201510888444.8，2017.03.22.

[36]带初始负载摆角及台车位移的桥式吊车误差跟踪器及方法，ZL201610114937.0，2017.03.22.

[37]基于在线序贯极限学习机的递增式人体行为识别方法，ZL201210398379.7，2016.01.13.

[38]用于多机器人动态路径规划的多克隆人工免疫网络算法，ZL201310352276.1，2015.09.16.

[39]基于单链序贯回溯Q学习的移动机器人路径规划算法，ZL201210234510.6，2014.12.31.

科研奖励

[1]2022年，桥式吊车系统增强耦合非线性PD型滑模控制器及方法，山东省专利奖一等奖，第一位

[2]2020年，负载自稳控制的模块化桥架型起重机关键技术创新及产业化应用，山东省装备制造业科技创新奖一等奖，第一位, 山东省装备制造业协会

[3]2020年，负载自稳控制的模块化桥架型起重机关键技术创新及产业化应用，中国电建科学技术奖一等奖，第二位, 中国电力建设集团有限公司

[4]2007年，基于开放式结构的系列化教学机器人，山东省科技进步奖三等奖，第一位

[5]2007年，基于开放式结构的系列化教学机器人，山东高等学校优秀科研成果奖三等奖，第一位

[6]2000年，多传感器惯性组合导航技术，江苏省国防科技工业科学技术进步奖一等奖，第一位

学生获奖情况

本科生：

孙国强：2013年山东省本科优秀毕业论文

王楠： 2018年山东大学本科优秀毕业论文

硕士生：

薛冰霞，2015年山东省优秀毕业生

毕明悦，2017年山东大学优秀研究生，2018年山东大学优秀研究生；

曾显武，2018年山东大学优秀研究生

武寒波，2015年山东大学优秀研究生

聂玉洁，2021年International Conference onIntelligent Robotics and Applications (ICIRA 2021)国际会议最佳学生论文奖

博士生：

张梦华：2016年山东省研究生优秀科技创新成果二等奖；2017年山东大学研究生校长奖学金(山东大学研究生最高荣誉)；2017年研究生山东省级优秀学生；2018年山东省优秀毕业生

李轾：2018年山东大学优秀研究生，2018年山东大学博士生一等学业奖学金

黄珂：2020年山东大学优秀毕业生；2018年、2019年山东大学优秀研究生；2018年山东大学博士生一等学业奖学金

武寒波：2020年山东大学纪德法研究生奖学金；2021年山东省研究生优秀成果奖，2021年山东大学研究生优秀学术成果奖

田皓宇：2021年山东大学博士生一等学业奖学金

李刚：2020年、2021年山东大学博士省一等学业奖学金；2021 International Conference on Applied Nonlinear Dynamics, Vibration, and Control(ICANDVC-2021)国际会议最佳论文奖